Halvledarsäkring: Konstruktion, HSN-kod, funktion och dess tillämpningar

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





En säkring är en elektrisk skyddsanordning som används för att skydda kretsen från överbelastning, överström, etc. En elektrisk säkring uppfanns av Thomas Alva Edison 1890. Dessa enheter finns i olika storlekar, men de används alla för samma ändamål. Säkringar är klassificerade i två typer AC-säkringar och DC-säkringar. Så den här artikeln diskuterar en av typerna av DC säkring nämligen – a halvledare säkring , arbetar med applikationer.


Vad är halvledarsäkring?

En halvledarsäkring är en strömskyddsanordning som också är känd som en höghastighetssäkring eller ultrasnabb säkring eller likriktarsäkring. Dessa är främst utformade för att begränsa den höga strömmen och skydda känsliga halvledarkomponenter som tyristorer, nätaggregat , SCRs, likriktare , dioder, etc. Dessa säkringar är mycket snabbverkande och strömbegränsande enheter som ger toppströmmar och låga smältande integralvärden. Generellt sträcker sig dessa säkringar från 125 till 2 100 V och är tillgängliga i en mängd olika storlekar och former. De halvledarsäkringssymbol visas nedan.



  Halvledarsäkringssymbol
Halvledarsäkringssymbol

Konstruktion av halvledarsäkring

En halvledarsäkringskonstruktion visas nedanför vilken ett säkringselement har och den är omgiven av fyllmedel och omsluten av säkringskroppen. Säkringselementet i denna säkring är gjord av oxidantbeständigt fint silver. Silvermaterialet har en smältpunkt på 960°C vilket kan motstå limiterns maximala driftstemperatur. Säkringens kropp är gjord av termiskt stabil aluminiumoxidkeramik.

Halvledarsäkringen är också känd som en högbrytande eller strömbegränsande säkring. Ibland kallas dessa ultrasnabba säkringar eller likriktare . Tiden det tar att smälta säkringselementet kallas förargningstid.



  Halvledarsäkringskonstruktion
Halvledarsäkringskonstruktion

Fungerar av halvledarsäkring

Funktionen hos en halvledarsäkring är att tillåta strömflödet från strömkällan till kretsen att driva kretsen ordentligt. Om en kortslutning eller överbelastning inträffar, kan strömförsörjningen spricka glödtråden i säkringen och bryta strömkällans anslutning genom hela kretsen. Så när gränsen för fördefinierad ström nås kommer säkringen att koppla bort en krets. Dessa säkringar kommer att ersätta AC- och DC-säkringar på många områden. Eventuella överbelastningsströmmar kommer att orsaka att en säkring öppnar kretsen och undviker kretsskador. Dessa säkringar används vanligtvis för att skydda halvledarkomponenter som transistorer, integrerade kretsar, dioder, etc.

Halvledarsäkring vs HRC säkring

Skillnaden mellan en halvledarsäkring och en HRC-säkring diskuteras nedan.

  PCBWay
Halvledarsäkring HRC säkring
En halvledarsäkring är gjord av halvledarmaterial. HRC säkring är byggd med metall mellan kontakterna.
Dessa är väldigt snabba. Jämfört med halvledarsäkring är detta långsamt.
Denna säkring har en låg strömstyrka, så de används för att skydda MOSFET, IGBT, etc. HRC-säkringar har hög strömstyrka, så dessa används för att skydda motorer och andra tunga belastningar.
Denna säkring används för att rädda tyristorerna, IGBTS och dioderna eftersom tiden nedan är extremt snabb vid överström och kortslutning. HRC-säkring används vanligtvis i effektfaktorpanelerna och dess undertid är låg jämfört med halvledarsäkringar.

Val av halvledarsäkring

Valet av halvledarsäkring kan göras baserat på följande krav.

  • Under normala driftsförhållanden bör denna säkring kontinuerligt bära enhetens märkström.
  • I2t-säkringsvärdet måste vara lågt jämfört med enhetens nominella I2t så att säkringen går före enheten.
  • Säkringen måste kunna motstå den spänning som uppstår över den efter att ljusbågen slocknat.
  • Spänningen på toppbågen måste vara låg jämfört med märkspänningen för enheten så att enheten inte kan skadas.
  • Detta säkringsval beror huvudsakligen på praktiska krav som I²t-klassificering, spänningsklassning, bromskapacitet, storlek och märkning av säkringshållaren, säkringsklass gS & gR, aR & gPV, fysiska begränsningar inom designen eller på plats, liten strömstyrka, tillgängliga betyg varierar i varje förpackningstyp, etc.
  • Valet av halvledarsäkringar för mjukstartare måste vara mycket noggrant för att skydda tyristorerna som används i varje mjukstartare och den kontinuerliga strömstyrkan.

Halvledarsäkringsegenskaper

  • Halvledarsäkringsegenskaperna för ström-tid visas nedan. Vi vet att en snabbverkande säkring används för att försvara halvledarenheter. När denna säkring är ansluten till en halvledarenhet i serie och när strömmen ökar sitt nominella värde öppnas den.
  Halvledarsäkringsegenskaper
Halvledarsäkringsegenskaper
  • När denna säkring inte används inom kretsen, ökar felströmmen upp till punkt 'B'. När säkringsströmmen ökar, ökar också temperaturen. På liknande sätt, när säkringen används inom kretsen, ökar felströmmen upp till tiden t = tm. Så det finns en gnista över säkringen när den öppnar vid t = tm tid.
  • Felströmmen ökar upp till punkt A som kallas Topp genom släppström som indikeras med punkt C. Vid punkt C, när ljusbågsresistansen ökar, minskar felströmmen.
  • Vid punkt D minskar ljusbågen och felströmmen blir noll vid den tiden. tc (felrensningstiden) är tillägget av tm (smälttid) & ta (bågbildningstid) för säkringen som tc = tm + ta.
  • Spänningen över säkringen under ljusbågstiden kallas an Ljusbågsspänning eller återställningsspänning . Så det måste noteras att säkringens I^2t-klassificering alltid är under SCR I2t-klassificeringen.

Vad är HSN-koden för halvledarsäkring?

I allmänhet har Harmonized System of Nomenclature eller HSN-kod utvecklats av WCO (World Customs Organisation) som används för att klassificera olika varor. Det är en 6-siffrig kod som vanligtvis används för olika varor. Men vissa länder använder 8-siffriga koder för att underklassificera varor. Så, HSN-koden för halvledarsäkringen är 853610.

Hur kontrollerar man halvledarsäkring?

En halvledarsäkring kan kontrolleras genom apparaten genom att välja en säkring, isolera kondensatorn, tvinga fram en spänning till säkringen och strömbehovsmätning för säkringen. En första strömnivå anger en obruten säkring medan en andra strömnivå anger en trasig säkring.

Applikationer/Användningar

Tillämpningarna eller användningarna av halvledarsäkringar inkluderar följande.

  • Tillämpningar av halvledarsäkringar inkluderar huvudsakligen skydd av halvledarenheter i kraftlikriktare, AC- och DC-motordrivningar, omvandlare, mjukstartare, solcellsväxelriktare, halvledarreläer, svetsväxelriktare, etc.
  • Dessa säkringar används i stor utsträckning i kraftelektroniktillämpningar som frekvensomriktare, tyristor DC-enheter och oavbruten strömförsörjning.
  • Denna säkring används för att skydda enheterna från stora strömmar.
  • Dessa säkringar används i olika applikationer som skydd av kortslutningar, överspänning, överström, svänghastighetskontroll, TSD (termisk avstängning) & RCB (reverserad strömblockering).
  • Denna säkring är en mycket snabb konventionell säkring som skyddar en halvledarenhet från skador.
  • Denna säkring används normalt med större halvledarenheter som är klassade för switch 100A eller högre.

Alltså handlar det här om en översikt över halvledarsäkringar – arbeta med applikationer. Dessa skyddsanordningar hjälper till att skydda halvledaranordningarna från kortslutningar. Halvledarsäkringen har supersnabbverkande egenskaper speciellt utvecklade för skydd av halvledarkraftenheter. Här är en fråga till dig, vad är HRC säkring?